ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຄົ້ນພົບວິທີທີ່ຈະສາມາດອອກແບບຢາທີ່ມີປະສິດທິພາບໂດຍການໃຫ້ສານປະສົມເປັນທິດທາງ 3D ທີ່ຖືກຕ້ອງເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບກິດຈະກໍາທາງຊີວະພາບຂອງມັນ.
ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການດູແລສຸຂະພາບແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມເຂົ້າໃຈຊີວະສາດຂອງ a ພະຍາດ, ການພັດທະນາເຕັກນິກແລະຢາສໍາລັບການບົ່ງມະຕິທີ່ຖືກຕ້ອງແລະສຸດທ້າຍ, ການປິ່ນປົວພະຍາດ. ຫຼັງຈາກຫຼາຍທົດສະວັດຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດໄດ້ຮັບຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບກົນໄກສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພະຍາດສະເພາະໃດຫນຶ່ງທີ່ນໍາໄປສູ່ການຄົ້ນພົບໃຫມ່ຫຼາຍ. ແຕ່ຍັງມີສິ່ງທ້າທາຍຫຼາຍຢ່າງທີ່ພວກເຮົາປະເຊີນໃນເວລາທີ່ມັນມາກັບການຄົ້ນຫາແລະການພັດທະນາຢາໃຫມ່ທີ່ຈະສະເຫນີວິທີການໃຫມ່ຂອງການປິ່ນປົວ. ພວກເຮົາຍັງບໍ່ມີຢາຫຼືວິທີການທີ່ຈະຕໍ່ສູ້ກັບພະຍາດຈໍານວນຫຼາຍ. ການເດີນທາງຈາກການຄົ້ນພົບຢາທີ່ມີທ່າແຮງຄັ້ງທໍາອິດແລະການພັດທະນາມັນບໍ່ພຽງແຕ່ສະລັບສັບຊ້ອນ, ໃຊ້ເວລາຫຼາຍແລະລາຄາແພງ, ແຕ່ບາງຄັ້ງເຖິງແມ່ນວ່າຫຼັງຈາກການສຶກສາຫຼາຍປີກໍ່ມີຜົນໄດ້ຮັບທີ່ບໍ່ດີແລະການເຮັດວຽກຫນັກທັງຫມົດກໍ່ບໍ່ມີຜົນປະໂຫຍດ.
ຕາມໂຄງສ້າງ ການອອກແບບຢາ ໃນປັດຈຸບັນແມ່ນເຂດທີ່ມີທ່າແຮງທີ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດສໍາລັບຢາໃຫມ່. ອັນນີ້ເປັນໄປໄດ້ເນື່ອງຈາກມີຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາ, ໂປຣຕີນ ແລະໂຄງສ້າງອັນໃຫຍ່ຫຼວງ ແລະ ການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ມີໃຫ້ມະນຸດ. ຂໍ້ມູນນີ້ໄດ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະກໍານົດເປົ້າຫມາຍໃຫມ່ແລະສືບສວນການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງຢາເສບຕິດແລະເປົ້າຫມາຍຂອງເຂົາເຈົ້າສໍາລັບການຄົ້ນພົບຢາເສບຕິດ. X-ray crystallography ແລະ bioinformatics ໄດ້ເປີດໃຫ້ມີຄວາມຮັ່ງມີຂອງຂໍ້ມູນໂຄງສ້າງກ່ຽວກັບການ ຢາເສບຕິດ ເປົ້າໝາຍ. ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຄືບຫນ້ານີ້, ສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສໍາຄັນໃນການຄົ້ນພົບຢາແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມໂຄງສ້າງສາມມິຕິ (3D) ຂອງໂມເລກຸນ - ຢາທີ່ມີທ່າແຮງ - ມີຄວາມແມ່ນຍໍານາທີ. ຂໍ້ຈໍາກັດດັ່ງກ່າວເປັນຂໍ້ຈໍາກັດທີ່ຮ້າຍແຮງຕໍ່ການຄົ້ນພົບຢາໃຫມ່.
ໃນການສຶກສາຕີພິມໃນ ວິທະຍາສາດ, ທີມງານທີ່ນໍາພາໂດຍນັກຄົ້ນຄວ້າຢູ່ສູນຈົບການສຶກສາຂອງມະຫາວິທະຍາໄລນະຄອນນິວຢອກໄດ້ວາງແຜນວິທີທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງ 3D ຂອງໂມເລກຸນເຄມີໄດ້ໄວຂຶ້ນແລະມີຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຫຼາຍຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຄົ້ນພົບຢາ. ທີມງານໄດ້ສ້າງຂື້ນຈາກການເຮັດວຽກຂອງ Noble laureate Akira Suzuki, ເຄມີສາດທີ່ພັດທະນາປະຕິກິລິຍາຂ້າມຄູ່ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອະຕອມຂອງຄາບອນສອງສາມາດຖືກຜູກມັດໂດຍໃຊ້ palladium catalysts ແລະລາວໄດ້ຊະນະລາງວັນ Noble ສໍາລັບວຽກງານນີ້ໂດຍສະເພາະ. ການຄົ້ນພົບຕົ້ນສະບັບຂອງລາວເຮັດໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າສາມາດສ້າງແລະສັງເຄາະຜູ້ສະຫມັກຢາໃຫມ່ໄດ້ໄວຂຶ້ນ, ແຕ່ມັນຖືກຈໍາກັດພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ໂມເລກຸນ 2D ແປ. ໂມເລກຸນນະວະນິຍາຍເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງສໍາເລັດຜົນສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນຢາຫຼືອຸດສາຫະກໍາ, ແຕ່ວິທີການຂອງ Suzuki ບໍ່ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຈັດການໂຄງສ້າງ 3D ຂອງໂມເລກຸນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການອອກແບບແລະການພັດທະນາຢາໃຫມ່.
ທາດປະສົມຊີວະພາບສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ໃຊ້ໃນດ້ານການແພດແມ່ນໂມເລກຸນ chiral ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າສອງໂມເລກຸນແມ່ນພາບສະທ້ອນຂອງກັນແລະກັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າພວກມັນອາດຈະມີໂຄງສ້າງ 2D ດຽວກັນ - ຄ້າຍຄືມືຂວາແລະຊ້າຍ. ໂມເລກຸນກະຈົກດັ່ງກ່າວຈະມີຜົນກະທົບທາງຊີວະພາບແລະການຕອບສະຫນອງທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນຮ່າງກາຍ. ຮູບກະຈົກອັນໜຶ່ງສາມາດໃຫ້ປະໂຫຍດທາງການແພດໄດ້ ໃນຂະນະທີ່ອີກຮູບໜຶ່ງສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບທາງລົບໄດ້. ຕົວຢ່າງທີ່ສໍາຄັນຂອງເລື່ອງນີ້ແມ່ນຄວາມໂສກເສົ້າຂອງ thalidomide ໃນຊຸມປີ 1950 ແລະ 1960 ໃນເວລາທີ່ຢາ thalidomide ໄດ້ຖືກສັ່ງໃຫ້ແມ່ຍິງຖືພາເປັນຢາ sedative ໃນຮູບແບບຂອງທັງສອງຮູບກະຈົກຂອງມັນ, ຮູບກະຈົກຫນຶ່ງມີປະໂຫຍດແຕ່ອີກອັນຫນຶ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບົກຜ່ອງດ້ານການເກີດລູກທີ່ຮ້າຍແຮງໃນເດັກເກີດມາ. ຕໍ່ກັບແມ່ຍິງຜູ້ທີ່ບໍລິໂພກຢາທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ. ສະຖານະການນີ້ໃຫ້ຄວາມສໍາຄັນກັບການຄວບຄຸມການຈັດລຽງຂອງອະຕອມສ່ວນບຸກຄົນເຊິ່ງປະກອບເປັນໂຄງສ້າງ 3D ຂອງໂມເລກຸນ. ເຖິງແມ່ນວ່າປະຕິກິລິຍາຂ້າມຄູ່ຂອງ Suzuki ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນປົກກະຕິໃນການຄົ້ນພົບຢາ, ຊ່ອງຫວ່າງແມ່ນຍັງບໍ່ທັນໄດ້ເຕີມລົງໄປໃນການຈັດການໂຄງສ້າງ 3D ຂອງໂມເລກຸນ.
ການສຶກສານີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອບັນລຸການຄວບຄຸມທີ່ຈະຊ່ວຍໃຫ້ໃນການຄັດເລືອກການປະກອບຮູບ mirror ຂອງໂມເລກຸນ. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ອອກແບບວິທີການເພື່ອປັບທິດທາງໂມເລກຸນພາຍໃນໂຄງສ້າງ 3D ຂອງພວກເຂົາຢ່າງລະມັດລະວັງ. ພວກເຂົາທໍາອິດພັດທະນາວິທີການສະຖິຕິທີ່ຄາດຄະເນຜົນໄດ້ຮັບຂອງຂະບວນການເຄມີ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຮູບແບບເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອພັດທະນາເງື່ອນໄຂທີ່ເຫມາະສົມທີ່ໂຄງສ້າງໂມເລກຸນ 3D ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້. ໃນລະຫວ່າງການປະຕິກິລິຢາຂ້າມ coupling palladium-catalysed ທາດ phosphine ທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ຖືກເພີ່ມເຊິ່ງມີອິດທິພົນຕໍ່ເລຂາຄະນິດ 3D ສຸດທ້າຍຂອງຜະລິດຕະພັນຄູ່ປະສົມຂ້າມແລະການເຂົ້າໃຈຂະບວນການນີ້ແມ່ນສໍາຄັນ. ຈຸດປະສົງທີ່ສຸດແມ່ນເພື່ອປົກປັກຮັກສາການວາງທິດທາງ 3D ຂອງໂມເລກຸນເລີ່ມຕົ້ນຫຼື invert ມັນເພື່ອຜະລິດຮູບພາບກະຈົກຂອງຕົນ. ວິທີການຄວນຈະ 'ເລືອກ' ບໍ່ວ່າຈະຮັກສາຫຼື invert ເລຂາຄະນິດຂອງໂມເລກຸນ.
ເຕັກນິກນີ້ສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າສ້າງຫ້ອງສະຫມຸດຂອງອົງປະກອບນະວະນິຍາຍທີ່ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງໂຄງສ້າງໃນຂະນະທີ່ຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງທີ່ຈະຄວບຄຸມໂຄງສ້າງ 3D ຫຼືສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງທາດປະສົມເຫຼົ່ານີ້. ນີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ການຄົ້ນພົບແລະການອອກແບບຢາແລະຢາໃຫມ່ໄວແລະມີປະສິດທິພາບ. ການຄົ້ນພົບຢາຕາມໂຄງສ້າງ ແລະການອອກແບບມີທ່າແຮງທີ່ບໍ່ໄດ້ນຳໃຊ້ເພື່ອນຳໃຊ້ເພື່ອຄົ້ນພົບຢາໃໝ່. ເມື່ອຢາຖືກຄົ້ນພົບແລ້ວ, ມັນຍັງມີອີກຫຼາຍວິທີທາງທີ່ຈະໄປຈາກຫ້ອງທົດລອງເພື່ອທົດລອງສັດ ແລະສຸດທ້າຍແມ່ນການທົດລອງທາງດ້ານຄລີນິກຂອງມະນຸດເທົ່ານັ້ນ ຫຼັງຈາກທີ່ຢາດັ່ງກ່າວມີຢູ່ໃນຕະຫຼາດ. ການສຶກສາໃນປະຈຸບັນສະຫນອງພື້ນຖານທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະຈຸດເລີ່ມຕົ້ນທີ່ເຫມາະສົມກັບຂະບວນການຄົ້ນພົບຢາເສບຕິດ.
***
{ທ່ານສາມາດອ່ານເອກະສານການຄົ້ນຄວ້າຕົ້ນສະບັບໄດ້ໂດຍການຄລິກທີ່ລິ້ງ DOI ທີ່ໃຫ້ໄວ້ຂ້າງລຸ່ມນີ້ໃນລາຍຊື່ແຫຼ່ງທີ່ອ້າງອີງ}
ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ (s)
Zhao S et al. 2018. Enantiodivergent Pd-catalyzed ການສ້າງພັນທະບັດ C-C ຖືກເປີດໃຊ້ຜ່ານຕົວກໍານົດການ ligand. ວິທະຍາສາດ. https://doi.org/10.1126/science.aat2299
***
